第二节 化学计量在实验中的应用
第一课时
1、如何测量一张纸的厚度？
2、如何称量一粒米的质量？
生活中的哲学
“一滴水中有多少个分子啊?”
约1.7万亿亿个！
微观粒子
可称量物质
物质的量
你知道吗？
个体数量大时，人们习惯以集体为单位统计个体数量。
微观粒子的数量很大，我们将以集体为单位对其进行计算
一、物质的量（n）
表示含有一定数目粒子的集体的物理量,
单位为摩尔（简称“摩”）（mol）
如 H2SO4 的 物质的量 不能简化为 H2SO4的量

也不能写成 H2SO4的质量或 H2SO4的数量
物质的量是一个专有名词，由四个字组成 ，
是一个 整体，不能分割，也不可加字、减字;
粒子指微观可数的分子、原子、离子、电子、质子、中子等；
粒子要指明,一般用化学式表示。
注
意
物 理 量
单 位 名 称
单 位 符 号
长 度
质 量
时 间
电 流 强 度
热力学温度
发 光 强 度
米
千 克
秒
安 培
开尔文
坎德拉
摩 尔
m
kg
s
A
K
cd
mol
国际单位制（SI）的七个基本物理量
物 质 的 量
国际规定：
0.012kg 12C所含有的碳原子数即阿伏加德罗常数，约6.02×1023个
即 NA≈6.02×1023mol-1
注意
不能认为 6.02×1023就是阿伏加德罗常数
也不能认为1mol粒子=6.02×1023个
国际规定：
1mol任何粒子集体都含有阿伏加德罗常数(NA)个微粒。
归纳：
1mol任何粒子的粒子数
=
0.012 kg12C所含的碳原子数
=
阿伏加德罗常数
6.02ㄨ1023
约为
生平简介 意大利化学家。1776年8月9日生于都灵市一个律师家庭，1856年7月9日卒于都灵市。1792年进都灵大学法律系学习，取得法学博士学位后，曾开业当律师。1800年弃法从理，十分勤奋，1820年被聘任都灵大学理科教授。自 18年被选为都灵科学院院士后，还担任过意大利教育委员和度量衡学会会长．
阿伏加德罗
NA----一个惊人的数字
1 、将6.02  1023个一毛硬币排起来，可来回地球和太阳间400亿次之多。
2、如果1千克谷子有4万粒， 6.02  1023粒谷子有 1.505  1019千克，若按地球上有60亿人，人均
每年消耗500千克，可供全世界人用500万年。
注意：摩尔的计量对象为微观粒子（包括原子、分子、离子、原子团、电子、质子、中子等），而不能是宏观物质。
（1）1 mol 碳原子含有约 个碳原子
1× 6.02×1023
（2）0.3 mol 硫酸分子含有约 个硫酸分子
0.3×6.02×1023
（3）10 mol 钠离子含有约 个钠离子
10×6.02×1023
物质的量表示微粒的集体，可以用分数或小数表示。
物质的量(n )
=
物质所含微粒数目 (N )
阿伏加德罗常数 ( NA )
1 molH2O中氢原子、 氧原子的物质的量为多少？
H2O
1
1 mol
NA
2H
O
2
1
2NA
NA
1 mol
2 mol
结论：
微粒之间的个数之比也就是物质的量之比
微粒个数
微粒集团
物质的量
讨论
1 mol Na2SO4含有 mol Na+
2
mol SO42－
1
个氧原子

0.5 mol Na2SO4含有 mol Na+
1
mol SO42－
0.5
个氧原子
约2×6.02×1023
约4×6.02×1023
1 mol OH－含有 mol 质子

有 个电子

含有 5.418×1023 个质子的 OH－离子的物质的量约
为 摩尔
9
约10×6.02×1023
(5.418×1023) ÷(9×6.02×1023) = 0.1
0.1 mol KClO3 和 0.1 mol KClO 中所含微粒数相
等的是 （ ）
（A） 钾离子 （B）氯离子
（C） 氯原子 （D）氧原子
A C
KClO3 = K＋ + ClO3－
KClO = K＋ + ClO－
思考
已知:一个碳原子的质量为 1.993 × 10－23g
求: 12g 碳-12 中所含的碳原子数？
解：
1、0.5mol H2O中含有多少个H2O？
2 、1.204×1025个CO2的物质的量为多少？
、1molH2SO4中含有 个 H，
mol H， 个O， mol O， 氢原子与氧原子的个数比为 ，物质的量的比为 。
3.01×1023
20mol
1.204×1024
2
2.408×1024
4
1∶2
1∶2
6、1mol H2O中含 mol 质子 ， mol e-
1mol OH-中含 mol 质子， mol e-，
0.5molNH4+中含 mol 质子， mol e-。
4、0.25molAl2(SO4)3中含有 mol Al3+ ，
molSO42-。
5、含1mol Cl-的MgCl2中 mol Mg2+。
0.5
0.75
0.5
10
10
9
10
5.5
5
第二课时
？
讨论
12
现在我们知道，1mol 12C的质量为 g，那么1mol其它原子的质量是多少呢？
1mol物质的质量到底有多大？
NA
NA
NA
NA
NA
NA
12
56
98
18
23
17
分析以上计算结果可得出什么规律？
（1）1mol任何原子的质量（以克为单位）在数值上等于这种原子的相对原子质量。
（2） 1mol任何分子的质量（以克为单位）在数值上等于这种分子的相对分子质量。
（3） 1mol任何离子的质量（以克为单位）在数值上等于这种离子的相对分子质量。
结论:1mol任何微粒或物质的质量以克为单位时，在数值上等于该微粒的相对原子质量或相对分子质量。
课堂练习：
填空：
（1）1molCu质量是 克
（2）1molO2质量是 克
(3) 1molCO2质量是 克
(4) 1molCl-质量是 克
(5) 1molNa+质量是 克
(6) 1molNaCl质量 克
64
32
44
35.5
23
58.5
二、摩尔质量
（1）定义：单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。
（2）符号：M
（3）单位：g/mol
（4）数值：等于物质或粒子的相对原子质量或相对分子质量
（5）物质的量(n)、物质的质量(m)和摩尔质量(M)之间的关系：
例.下列说法中正确的是(　　)
　　A．一个氧原子的质量就是氧的相对原子质量
　　B．一个碳原子的质量大约是1.66×10－24 g
　　C．He的摩尔质量就是它的相对原子质量
　　D．物质的量是表示物质所含有一定数目粒子的集体的物理量
　　
解析　一个氧原子的质量与氧的相对原子质量，两者意义不同，在数值上相差NA倍，故A不正确；根据阿伏加德罗常数的定义，NA个碳原子的质量是12 g，则一个碳原子的质量大约是1.993×10－23 g，故B不正确；粒子的摩尔质量以g·mol－1为单位时在数值上等于它的相对原子质量，但两者意义不同，单位不同，故C不正确。
　　
答案　D
例 90克水相当于多少摩水?
解: 水的相对分子质量是18,
水的摩尔质量是 18g/mol 。
n (H2O) =
90g
18g/mol
= 5 mol
答：90克水相当于5mol水。
注意解题
格式
例 4.9 克硫酸里含有多少个硫酸分子?
解: 硫酸的相对分子质量是98,
硫酸的摩尔质量是 98g/mol 。
n (H2SO4) =
4.9 g
98g/mol
= 0.05 mol
答：4.9克硫酸里含有 (3.01×1022)个硫酸分子。
N (H2SO4) =
(0.05 mol) (6.02×1023)/mol
= (3.01×1022)
1 摩尔混合气体具有的质量叫做混合气体气的摩尔质量 。用 M 表示
单位:克/摩 g/mol 或 g .mol－1
混合气体的
平均摩尔质量 (g/mol)
混合气体
的总质量 (g)
混合气体的
总物质的量 (mol)
=
特
别
提
示
小试牛刀
标准状况下，有O2和CO2的组成混合气体0.3mol，质量为11.4克，则混合气体中氧气的质量分数为 。
答案:42%
小 结
物质的量像一座桥梁把宏观物质质量和微观粒子数目联系起来。
÷摩尔质量
×摩尔质量
×阿伏加
德罗常数
÷阿伏加德罗常数
练习
（1）49 g H2SO4其物质的量为多少？
0.5mol
（2）1.5 mol NaOH的质量为多少?
60g
（3）已知某气体A质量为22g，其物质的量为0.5mol，求A的相对分子质量。
44
第三课时
实验探究：回忆电解水的实验
化学方程式：2H2O===2H2↑ + O2↑
电解1.8g水，根据计算填写下表：
0.2g
1.6g
0.1mol
0.05mol
2:1
电解
回忆：生成氢气、氧气的体积比是多少？
结论：
在同温同压下，1molH2和O2的体积相同
标准状况：温度0℃、压强101KPa
固体. 液体 .气体分子之间距离比较示意图
决定不同状态物质体积大小的因素:
√
√
√
√
讨论：

（1）决定物质体积大小有哪些因素？

（2）当气体的物质的量一定时，决定气体
体积大小的二因素是什么？

（3）影响气体分子间平均距离大小的因素是什么？
物质微粒数多少、微粒本身的大小、微粒间距离的大小
微粒本身的大小、微粒间距离的大小
温度和压强
结论
对于任何气体，若分子数相同（同物质的量），分子间的平均距离相同（即同温同压），则其体积就一定相同。

单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积（Vm），常用单位：L/mol（或L·mol-1）和m3/mol（或m3·mol-1）

在标准状况下（0℃、101kPa），气体摩尔体积大约为22.4L/mol

计算公式：
概念辩析：
标准状态与通常状态是否相同？
它们指的温度和压强各是多少？
我们把0℃，1标准大气压即1.01×105Pa称为标准状况。
我们把25℃，1标准大气压即1.01×105Pa称为通常状况
标准状况，1mol任何气体都占有大约22.4升的体积，这个体积叫做标况下气体摩尔体积（22.4L/mol）。
1、条件：标准状况（0oC\101kPa）
2、对象：任何气体
3、数值：①1mol ②约22.4Ｌ
标准状况下的气体摩尔体积示意图
标准状况下气体摩尔体积要点：
1. 标准状况下，1mol任何物质的体积都约是22.4L。
（错，物质应是气体）
2. 1mol气体的体积约为22.4L。
（错，应标明条件为标准状况）
3. 标准状况下，1molO2和N2混合气体的体积约为22.4L。
（对，气体体积与分子种类无关）
4. 22.4L气体所含分子数一定大于11.2L气体所含的分子数。
（错，未指明相同条件下）
5. 标准状况下，气体的摩尔体积都是22.4L。
（错，“约为”；单位应为L/mol）
6. 只有在标准状况下，气体的摩尔体积才可能约为22.4L/mol。
（错，不一定）
随堂练习
1、下列说法正确的是（ ）
（A）在标准状况下，1mol水和1molH2的体积都约是22.4L
（B）2gH2和44gCO2的体积相等
（C）1mol某气体的体积为22.4L，则该气体一定处于标准状况
（D）在标准状况下，1gH2和11.2LO2的物质的量相等
D
（巩固练习）
ρ
ρ
（11.2L）
（1.5mol）
（11.2L）
（2×6.02×1023个）
33.6L
在同温同压下，相同分子数的气体，其体积（ ）
在同温同压下，体积相同的气体，其分子数（ ）
相同
相同
阿伏加德罗定律：
同温同压下，相同体积的任何气体均含有相同的分子数目。
[讨论]
即相同的物质的量
“五同”定律
[讨论]
在同温同压下，气体体积的大小与分子数目成（ ）比。
正
V1/V2=N1/N2=n1/n2
在同温同体积下，气体压强的大小与分子数目成（ ）比。
正
P1/P2=N1/N2 =n1/n2
[练习] 在同温同压下，相同质量的下列气体，占有的体积由大到小的顺序是 .
①Cl2 ②N2 ③H2 ④CO2 ⑤O2
③>②>⑤>④>①
推论1：同温同压下，气体的体积
与物质的量成 比；

推论2：同温同体积下，气体的压强
与物质的量成 比；

推论3：同温同压下，同体积的任何气体的质量
与摩尔质量成 比；

推论4：同温同压下，同质量的气体的体积
与摩尔质量成 比；

推论5：同温同压下，任何气体的密度
与摩尔质量成 比；

推论6：同温同压下，对于摩尔质量相同的气体，
其质量与分子个数成 比；
正
正
正
反
正
正
[练习]下列两种气体的分子数一定相等的是（ ）
A、质量相等、密度不等的N2和C2H4；
B、等体积、等密度的CO和C2H4；
C、等温等体积的O2和N2；
D、等压、等体积的N2和CO2
AB
小结：
1 molH2O中约含有 个H2O、 个H、
个O、 mol H、
mol O、 mol e—
6.02×1023
1.204×1024
2
1
10
6.02×1023
练 习
2.下列叙述正确的是（ ）
A、1 mol 任何气体的体积都约为22.4L
B、1 mol任何物质在标准状况下所占的体积都约是22.4L
C、标准状况下，22.4L的任何气体的物质的量都是1 mol
D、标准状况下，1 mol水所占有的体积是22.4L
C
3、如果a g 某气体中含有的分子数为b ,则c g该气体在标准状况下的体积是(式中NA为阿伏加德罗常数) ( )
A. 22.4bc/aNA L
B. 22.4ab/cNA L
C. 22.4ac/bNA L
D. 22.4b/acNA L
A
4、同温同压下某容器充满O2时重116g ,充满CO2时重122g，充满某气体时重114 g，则该气体的相对分子质量是（ ）
A.28 B.60 C.32 D.44
A
解:设瓶重为m(瓶)，则
｛116 - m(瓶)｝/32 ＝ ｛122-m(瓶)｝/44  m(瓶)＝100g，  三种气体的物质的量均为：  n ＝（（116－100）g）/32g·mol-1） ＝0.5mol， 故
M(气体)＝ （144g-100g）/0.5mol ＝28g·mol-1.
第四课时
浓度在日常生活中的应用
1、含义：单位体积溶液里所含溶质B的物质的量，称为B的物质的量浓度。
符号： CB 单位： mol/L。
2、表达式：
物质的量浓度（mol/L）=
问题探究
1、如果将1mol的氯化钠溶于1L水中所得的溶液的物质的量浓度是1mol/L吗？
2、1L含58.5g氯化钠的溶液物质的量浓度是不是1mol/L?
3、从1mol/L的NaOH溶液中取出100mL，取出的溶液中NaOH的物质的量浓度是多少？
4、1mol的Na2O溶于水中，制得1L的溶液 ，溶液的物质的量浓度是1mol/L吗？
5、80gSO3溶于水中，制的1L的溶液，溶液的物质的量浓度是1mol/L吗？
6、250g的CuSO4.5H2O溶于水中，制得1L的溶液 ，溶液的物质的量浓度是1mol/L吗？
启示：
1、溶质是用物质的量而不是质量表示。
2、是溶液的体积，不是溶剂的体积。
3、单位是mol/L或者mol·L-1
4、从某溶液取出任意体积的溶液，其物质的量浓度都是相同的，但所含溶质的物质的量因体积的不同而不同。（溶液是均一、稳定的）
5、1mol的溶质溶于水,制得1L溶液的时候，如果溶质与水发生了化学反应，其溶液的物质的量浓度就不一定是1mol/L。
6、带结晶水的物质作溶质时，溶质是本身
气体溶于水时的浓度计算，要注意以下几个问题：
1、不能把水的体积当成溶液的体积；
2、不能把水的体积+气体体积当成溶液的体积；
3、用溶液质量和密度计算溶液体积时，要注意换算为L做单位。
练习：
1、0.2mol NaOH配成200mL溶液，其物质的量浓度为 mol /L

2、用5.85gNaCl 配成500mL溶液，其物质的量浓度为 mol /L
0.2
1
3、要配制500mL 0. 1mol/L KNO3溶液，需要KNO3的质量为多少？
5.05g
知识网络：
粒子个数N　　　 物质的量n　　　 质量m
气体体积V
物质的量浓度CB
×Vm
÷Vm
×NA
÷NA
×M
÷M
×V液
÷V液
课堂练习一
1、用5molNaOH配成500mL溶液，其浓度为 mol/L，取5mL该溶液，其浓度为 mol/L。

2、从1L 1mol/L NaCl溶液中，分别取出100mL、10mL和1mL溶液，它们的物质的量浓度是否相等？所含溶质各是多少克？
10
10
课堂练习二
下列关于0.1mol/L硝酸钾溶液配制的说法中，错误的是（ ）
（A）0.01molKNO3溶于100mL水配制而成
（B）0.05molKNO3溶于水配制成500mL水溶液
（C）0.2mol/LKNO3100mL稀释成200mL
（D）0.1molKNO3溶于1L水配制而成
A、D
基本量的换算练习一
1、1mol/LH2SO4溶液500mL，含有多少molH2SO4，其质量是多少克？

2、8克CuSO4可配制成0.2mol/LCuSO4溶液多少毫升？

3、29.25克NaCl配成1000mL溶液，其物质的量浓度是多少？
基本量的换算练习二
例1．把49克H2SO4配成2L稀H2SO4，其物质的量浓度为多少？

例2．在200mL稀盐酸中溶有0.73克氯化氢气体，求稀盐酸的物质的量浓度？

例3．在标准状况下，11.2LNH3溶于水，配成400mL溶液，此氨水物质的量浓度为多少？

例4. 如何用Na2CO3·10H2O配制2.5升0.2 mol/L的Na2CO3溶液？
第五课时
一定物质的量浓度的溶液的配制
烧杯、容量瓶、玻璃棒、胶头滴管、托盘天平、药匙（固体溶质使用）、量筒（液体溶质使用）
仪器
容量瓶
容量瓶是一种容积精密的仪器，常用于配制一定物质的量浓度的溶液。它的形状是的平底玻璃瓶。瓶口配有磨口玻璃塞或塑料塞，它的颈部刻有刻度线，瓶上标有温度和容积。常用的容量瓶有_______、________、________、________等多种规格。本实验选用__________的容量瓶
使用注意事项：
①每一容量瓶只能配制相应规定体积的溶液
②使用前要检验是否漏水
③容量瓶不能加热，不能久贮溶液，不能在瓶内溶解固体或稀释液体
使用容量瓶前要检查它是否漏水，方法如下：
往瓶内加入一定量水，塞好瓶塞。用食指摁住瓶塞，另一只手托住瓶底，把瓶倒立过来，观察瓶塞周围是否有水漏出。如果不漏水，将瓶正立并将瓶塞旋转180°后塞紧，仍把瓶倒立过来，再检查是否漏水。
配制100mL1.00mol/LNaCl 溶液
计算
称量
溶解
转移
定容
摇匀
实验步骤：
m(NaCl)=n(NaCl)•M(NaCl)
=1.00mol/L×0.1L×58.5g/mol=5.85g
5、洗涤：洗涤烧杯2-3次（每次用10mL左右的水）
6、定容：向容量瓶中加蒸馏水，加水到接近刻度线1-2厘米时，改用胶头滴管加水至液面与刻度线相切。
7、摇匀：反复摇匀
8、装瓶、贴标签 ：装入试剂瓶并贴上标签
步骤
3、溶解：在烧杯中用30-50毫升蒸馏水使之完全溶解（注意：应冷却，不可在容量瓶中溶解）
4、转移：将烧杯中的NaCl溶液注入100mL容量瓶（用玻璃棒引流)
以配置100mL1.00mol/L的氯化钠溶液为例
1、计算：NaCl的质量
n(NaCl)=1.00mol/L×0.1L=0.1mol m(NaCl)=0.1mol×58.5g/mol=5.85克
2、称量：（复习天平的使用）
1）用胶头滴管定容后振荡，出现液面低于刻度线时不要再加水。
2）如果定容时超过了刻度线，不能将超出的部分吸走，要重新配置。
3）如果摇匀时不小心洒出几滴，不能直接加水至刻度线，要重新配制。
4）溶液注入容量瓶前要恢复到室温。
5）不能配制任意体积的一定物质的量浓度的溶液。
6）溶液转移时要洗涤烧杯、玻璃棒2－3次。
注意事项：
讨论
定容时俯视或仰视刻度线，对溶液的浓度有何影响？
？
（
仰视读数
俯视读数
溶液体积增大，
浓度变小
溶液体积减小，
浓度变大
（
误差分析
1．容量瓶上标有：①温度 ②浓度 ③容量 ④压强 ⑤刻度线